Assuntos AbordadosClassificao e importncia dos animais
ruminantes; Caractersticas digestivas dos ruminantes; Anatomia e
fisiologia do rmen; Caractersticas e desenvolvimento do sistema
digestrio; Caractersticas do rmen como cmara de fermentao;
Classificao dos ruminantes quanto sua capacidade digestria;
Microbiologia do rmen; Regulao do consumo em bovinos; Digesto e
metabolismo de carboidratos, compostos nitrogenados e lipdeos;
Exigncias nutricionais de bovinos de corte e leite.
Nutrio de Ruminantes
RuminantesImportncia: Apresentam digesto altamente especializada
que permite melhor acesso energia proveniente de alimentos fibrosos
quando comparados aos demais herbvorosRuminantes podem produzir
unicamente s custas de forragem !
Ruminantes vs No ruminantesVantagens: Utilizao de fibra; a
capacidade de converter N no protico em aminocidos; a sntese de
vitaminas do complexo B e vitamina K . Desvantagens: A converso de
protenas em aminocidos e por fim em nitrognio no protico; a
eliminao de metano; a absoro de aucares no ruminante parece ser
quase nula.
Nmero de EspciesTotal: 155 espcies catalogadas Espcies
domesticadas: bovinos, ovinos, caprinos, bubalinos, renas, iaques.
A maior parte das espcies no domesticadas esto sob ameaa de
extino.RENA
Ruminantes
IAQUES
1
PseudoruminantesRetculo com reas glandulares Omaso Indistinto
(fundido ao abomaso) Apenas dois pr-estmagos (rmen e retculo)
Camelos e dromedrios apresentam um par de caninos no maxilar
superior
Pseudo-Ruminantes
ALPACA
DROMEDRIO
Lhama
CAMLO
Classificao (Hoffman)Seletivos de Concentrados Alce
Intermedirios Comedores de Forragem Bovinos Bubalinos OVINOS
Peculiaridades das EspciesAs papilas do rmen dos bovinos so mais
longas e numerosas que nos pequenos ruminantes. Os bovinos
apresentam maior dificuldades em digerir um alimento altamente
protico quando comparados aos caprinos cuja saliva neutraliza mais
facilmente a acidez do rmen. Os caprinos tambm demonstram maior
capacidade de eliminar produtos txicos que os bovinos.
Caprinos
Girafa
Hbitos AlimentaresBovinos Ovinos Caprinos
CAPRINOSAltamente seletivos; preferem vegetao arbustiva, brotos
e leguminosas. Apreciam um grande nmero de espcies vegetais.
Recusam alimentos fermentados e sujos; a manuteno dos cochos deve
ser diria. Em geral preferem ervas de folhas largas (rvores e
arbustos).
2
OVINOSEm geral os ovinos selecionam, de preferncia, as ervas de
folhas estreitas (gramneas) e dicotiledneas herbceas. Os ovinos
lanados, preferem as espcies de porte baixo, enquanto os ovinos
deslanados tendem a apresentar um comportamento inverso. Hbitos
alimentares vs parasitoses.
BOVINOSPouco seletivos Pastejam em grupos Podem apresentar
ramoneio
Anatomia e Fisiologia do Trato Gastro-IntestinalHistrico Grcia
antiga: primeira descrio da compartimentao do estmago dos
ruminantes feita por Aristteles. 1685: Peyer concluiu que a
fermentao ocorria no rmen. 1865: Reiset reconheceu que o metano e o
CO2 so produtos da fermentao do rmen.
Anatomia e Fisiologia do Trato Gastro-Intestinal
Histrico1942: Hungat isolou a 1 cultura de protozorios do rmen.
Anos 70 : Elucidaram-se os consrcios do rmen. Anos 80: Utilizao do
DNA recombinante para descrever a fisiologia do rmen.
CARACTERSTICAS DO RMEN
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RMENCARACTERSTICAS DOS QUATRO COMPARTIMENTOS DO ESTMAGO DOS
RUMINANTES o maior dos quatro compartimentos. revestido por clulas
queratinizadas, estratificadas, clulas epiteliais escamosas, que no
produzem muco. Apresenta numerosas papilas que diferem entre si
pela configurao e tamanho de acordo com a sua localizao.
Retculo
Omaso
BOVINO
OVINO O omaso formado por pregas longitudinais delgadas que se
dispem com as folhas de um livro (folhoso). Funo: regular o fluxo
da digesta, filtrando as grandes partculas. O omaso manda as
partculas grande de volta para o retculo e as menores para o
abomaso.
o menor dos quatro compartimentos. Apresenta pregas a maneira
dos favos de uma colmia. As pregas so denominadas cristas do
retculo e delimitam espaos tetra, pena ou hexagonais chamados de
clulas do retculo.
AbomasoPILRO
ADAPTAES DO PROCESSO DIGESTIVOPr-ruminante Goteira esofgica
Adaptao vida extra-uterina Manuteno do estgio pr-ruminante
Transformao do animal pr-ruminante em ruminante.ABOMASO OBS: O
colostro deve ser fornecido nas primeiras horas de vida. O abomaso
no secreta cido nem pepsinognio durante o primeiro dia de vida,
permitindo a absoro de imunoglobulinas sem serem digeridas.
Intestino Delgado
Produz cido clordrico e pepsinognio. Regula a passagem de
alimento para o intestino.
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Goteira EsofgicaQuando o filhote succiona a teta da me ou o bico
da mamadeira, a goteira esofgica funciona como uma calha que desvia
o leite, levando-o diretamente ao abomaso.
Manuteno do estgio PrruminanteProduo do Vitelo: bovino jovem
alimentado apenas com leite. A carne tem uma cor rosada mais clara
e tem sabor suave. O tempo de abate , no mx.,de 6 meses.
Alternativa rentvel para machos de raas leiteiras.
Produo de ViteloO objetivo deste sistema obter bezerros com 115
a 200 kg de peso vivo (70 a 125 kg de carcaa), com aproximadamente,
3 a 4,5 meses de idade. Para tanto os bezerros precisam ganhar, em
mdia, mais de 900 g/cabea/dia, com boa converso alimentar.
De Pr-ruminante a RuminanteA mudana de monogstrico para
ruminante lenta e normalmente comea a partir da 23 semana de vida e
depende muito da disponibilidade de forragens ou gros presentes na
dieta alimentar do animal. Quando a dieta apenas lctea o rmen se
desenvolve muito vagarosamente.
TransioAos 90 dias de vida o bovino j ruminante. O metabolismo
intermedirio desviado da utilizao de glicose para os AGVs.Durante o
perodo de transio os pr-estmagos dobram seu tamanho relativo e o
abomaso diminui para menos da metade.
Funo do creep feedingSuplementao pr-desmame iniciada aps os 30
dias de vida, que estimula o desenvolvimento precoce do rmen e
incentiva os animais a procurar outros alimentos, alm do leite
materno. No momento do desmame os animais j estaro habituados a
suplementao em cochos, diminuindo o perodo de adaptao e,
consequentemente, o estresse e a perda de peso.
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Vantagens do creep feedingAps o 3 ms de lactao a produo de leite
comea a diminuir enquanto que o terneiro, inversamente, aumenta
suas exigncias nutricionais.
Creep feeding
Desmame vs Volume do Abomaso
Desmame vs Comp. Das Papilas
MOVIMENTOS DO RMENColocam os AGV em contato com a mucosa ruminal
promovendo absoro. ERUCTAO: Comea com a contrao do retculo
possibilitando a remoo de gases. RUMINAO: Reduz o tamanho das
partculas para que os microorganismos possam digerir o
material.
ESTABELECIMENTO DA MICROBIOTA(Nas diversas partes do Ap.
digestrio) Streptococus e Clostrida a partir das 16 primeiras horas
(colonizao estabelecida nas primeiras 24 horas).
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No RmenBactrias urolticas: Iniciam a colonizao a partir dos dois
dias de vida (convertem uria em Amnia). Bactrias celulolticas: a
partir dos 4 dias de vida. Fungos: de 8 a 10 dias. Protozorios: de
12 a 20 dias.
Bactrias e Fungos do Rmen
Protozorios do Rmen
Protozorios do Rmen
Consideraes FinaisCom os pr-estmagos desenvolvidos e em perfeito
funcionamento, possvel usufruir da fisiologia do ruminante no que
diz respeito utilizao da fibra como fonte alimentar, garantindo o
sucesso do sistema de produo de carne e leite a baixo custo.
Regulao do consumo
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Regulao do Consumo em BovinosIngesto de Alimentos Pelos
Ruminantes.- Consumo Voluntrio de AlimentosDefinio quantidade
ingerida durante um dia. importante equilibrar consumo e produo
para que no haja queda na produtividade ( subalimentao) nem depsito
excessivo de gordura (superalimentao).
SubalimentaoTambm deve ser evitada.Fatores que concorrem para a
subalimentao: -ingesto insuficiente de alimentos; -baixa
digestibilidade (alto teor de fibra); -aumento das necessidades
nutricionais (final da gestao, incio da gestao, etc.); -competio
pelo espao abdominal (tero pregnante); -reduo do metabolismo geral
(doenas). *pastagens de baixa qualidade.
SUbalimentao e superalimentao Superalimentao deve ser evitada
pelo controle de consumo: o depsito excessivo de gordura pode
diminuir o valor do produto, causar problemas metablicos, reduzir
fertilidade e extremamente caro de se produzir.
Adequao da dieta ao apetiteTem por objetivo adequar a quantidade
e qualidade da dieta s exigncias do animal:
Principais caractersticas do Hbito de Ingesto-Os animais
consomem por pouco espao de tempo;
1- oferecer alimento de alta qualidade quando se objetivar alta
produtividade (crescimento, final de gestao, lactao); 2- reduzir a
densidade nutricional da dieta em condies metablicas de menores
exigncias nutricionais para evitar deposio excessiva de gordura.
Pode ser realizado controlando a relao de concentrado e volumoso da
dieta (confinamento) e em pastagem observando a altura do pasto
juntamente com o ciclo de crescimento da forragem, o tempo de
pastejo, etc.
-o nmero de refeies varivel; -a distribuio das refeies durante o
dia pode no ser uniforme; -normalmente as maiores refeies so feitas
durante o dia.
Teorias Sobre o Controle da Ingesto de Alimentos1 - Teoria do
fator nico concentra em um nico e principal controlador de
consumo:- Disteno estomacal o consumo restringido pela capacidade
fsica do rmen > alterao na digestibilidade e na taxa de passagem
modificam o consumo. Aumentos no volume de rgos abdominais (gordura
abdominal e tero pregnante) podem causar uma compresso no rmen
reduzindo o consumo alimentar. Pesquisadores observaram que o
consumo limitado pela capacidade do rmen, existindo uma relao
constante entre o enchimento do rmen e o fim de refeies voluntrias
de diferentes alimentos. Teoria ainda mantida nos ruminantes.
Teorias Sobre o Controle da Ingesto de Alimentos1 - Teoria do
fator nico concentra em um nico e principal controlador de
consumo:- Teoria Glicosttica o consumo voluntrio pode ser
controlado pelos nveis de glicose no sangue > h pouca evidncia
de que a utilizao de glicose ou sua concentrao sanginea tenha um
papel significativo no controle da ingesto de alimento em
ruminantes. Acetato e propionato parecem exercer uma funo
importante no controle do tamanho das refeies. Infuses
intra-ruminais desses metablitos deprimem a ingesto de alimentos em
bovinos, ovinos e caprinos. Atualmente muitas outras substncias tm
sido estudadas no que se refere ao controle de consumo de alimentos
mas, nenhuma delas (assim como a glicose) teve seu efeito
efetivamente aceito de forma individual.
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Teorias Sobre o Controle da Ingesto de Alimentos1 - Teoria do
fator nico concentra em um nico e principal controlador de
consumo:- Controle termosttico os animais ingerem alimentos para
manterem o calor interno e param de comer para se prevenirem da
hipertermia. comumente observado que os animais comem mais na estao
fria. A teoria termosttica verdadeira no sentido de que os mamferos
em geral mantm uma temperatura corporal relativamente constante e
que a produo de calor proporcional ao peso do alimento ingerido.
Entretanto, no excesso alimentar ativa-se os mecanismos de perda de
calor para prevenir a hipertermia. *existem outras teorias de
controle de consumo e outros metablitos envolvidos.
Teorias sobre o controle da ingesto de alimentos2 Teoria de
fator mltiplo - pesquisadores concluram que pouco provvel que o
consumo alimentar seja regulado por qualquer fator isolado. Com
exceo da distenso estomacal, todas as teorias tm em comum a idia de
que o consumo ou armazenamento de energia so comandados pelo crebro
a fim de preservar a constncia de uma funo orgnica. 3 Controle
nervoso central na ingesto de alimentos - Leses no hipotlamo
(centro de saciedade e centro da fome) vrios autores no observaram
efeitos em ruminantes; - Estimulao qumica : colecistoquinina (CCK),
diminui a ingesto; estrgenos, diminuem o consumo; sais de clcio
ionizados, estimulam o consumo, etc.
Principais Fatores da Dieta que Afetam a Ingesto de Alimentos1-
Digestibilidade - Quanto maior o teor de fibras em uma forragem,
menor a sua digestibilidade, maior o tempo de permanncia no TGI e
menor ser a ingesto voluntria. Alimentos de baixa digestibilidade
tm sua ingesto voluntria normalmente controlada por fatores fsicos.
*Dicotiledneas e monocotiledneas. 2- Concentrao de energia - O
controle metablico da ingesto de alimentos pela quantidade de
energia, tambm feito pelo ruminante de forma a manter mais ou menos
constante a ingesto de ED. Comum quando se utiliza alimentos
concentrados.
Principais Fatores da Dieta que Afetam a Ingesto de Alimentos3-
Protena - O limite mnimo crtico de protena em uma rao aquele nvel
abaixo do qual a ingesto voluntria afetada negativamente.
Ruminantes podem utilizar a uria contida na saliva ou na dieta para
a sntese microbiana de protena. A deficincia de protena na rao de
ruminantes reduz a atividade da microflora do rmen e a taxa de
degradao da FDN. 4- Deficincia ou excesso de outros constituintes
da dieta A deficincia ou excesso de qualquer nutriente essencial
pode causar reduo na ingesto de alimentos: inapetncia pode ser
causada por deficincia Mn, K, Na, Co, Cu, Vit A, Vit B12, entre
outros. Deficincia de Mn pode diminuir a digestibilidade da
celulose; excesso de F, Mo, Se e Zn diminuem a Ingesto Voluntria.
Excesso ou escassez de Na reduzem a IV.
Principais Fatores da Dieta que Afetam a Ingesto de Alimentos5-
Privao de gua A IV de alimentos cai drasticamente com a restrio de
gua em bovinos. Provavelmente devido ao aumento da viscosidade da
digesta.
Fatores Ambientais Afetando o Consumo1- Temperatura ambiente1.1
ambiente frio Em baixas temperaturas o animal tem que aumentar sua
taxa de produo de calor para manter a homeotermia. Este aumento nos
requerimentos energticos resulta em aumento no consumo de
alimentos. Em temperaturas muito baixas (menores que -10 C)
interrompe-se o consumo de alimentos em bovinos de corte. 1.2
ambiente quente Em altas temperaturas ambiente o consumo alimentar
decresce a fim de reduzir a produo de calor associada com a
alimentao, digesto, absoro e metabolismo, para prevenir aumento da
temperatura corporal. Os animais preferem comer noite.
6- Fatores sensoriais A palatabilidade a impresso total de todos
os sentidos do animal sobre o alimento. Alta palatabilidade em um
alimento ter um efeito positivo sobre a combinao de sinais que
controlam a ingesto de alimentos e algumas vezes provocam aumento
da ingesto. Forma os ruminantes comem em maior quantidade alimentos
peletizados. Gosto os ruminantes so sensveis solues amargas,
salgadas (o sal utilizado como controlador de consumo em vrias
tcnicas de alimentao de ruminantes), azedas e doces. -
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Fatores Ambientais Afetando o Consumo2- FotoperodoA diferena
mais bvia entre o dia e a noite a facilidade que o animal tem para
ver o alimento. Refeies mais freqentes ocorrem durante o dia,
entretanto isto pode ser modificado se houver a ocorrncia de altas
temperaturas ambientais (e a ausncia de sombreamento). Os animais
podem pastar mais noite se a lua for brilhante. Em ambientes de
latitude intermediria, no inverno, ocorre um maior tempo de
alimentao no escuro pois os dias mais curtos no permitem que os
bovinos atendam seus requerimentos durante o dia. Gado de corte
gastam 75% do seu tempo de alimentao entre 6 e 18 horas.
Fatores Ambientais Afetando o Consumo3 Fatores sociaisBovinos
criados em grupo aumenta o consumo alimentar.
4 EstabulaoA estabulao protege os animais de temperaturas
extremas, umidade e ventos fortes. As caractersticas do local podem
afetar o consumo alimentar e nveis de produo.
5 Distncia da guaRuminantes em sistema extensivo, quando tem que
realizar grandes caminhadas, reduzem a ingesto de alimento.
6 DoenasInfestaes com helmintos causam redues no consumo de
alimentos, assim como doenas metablicas tais como acidose.
Regulao no Consumo em BovinosTem sido proposto que a ingesto de
alimentos simplesmente regulada para maximizar a eficincia do
consumo de oxignio. Tem sido tambm hipotetizado que a relao
custo/benefcio na ingesto de alimento considervel, e a ingesto de
alimento regulada para maximizar a produo de energia lquida por
litro de oxignio consumido. O enchimento ruminal mais uma
conseqncia do comportamento alimentar do animal do que um efeito
regulador do consumo. Esse argumento parcialmente baseado na teoria
do envelhecimento e na relao j demonstrada que os processos no
corpo resultam em envelhecimento. Assim, os animais tentam alcanar
um balano timo entre benefcio e custo no comportamento alimentar
(Fisher, 2002)
CARBOIDRATOS
Caracterizao dos CHOA fermentao de CHO no rmen d origem produo
de AGV que atendem at 80% das exigncias dirias de energia. O uso de
CHO pelos microrganismos do rmen um fator crtico para maximizao da
protena microbiana e manuteno da funo ruminal. Os CHO podem ser
classificados como CE e CNE. Os CE so encontrados na parede celular
(PC) e os CNE esto localizados no contedo celular (CC). A PC
composta principalmente de pectina, celulose, hemicelulose e
lignina. Nutricionalmente mais interessante classific-los como CNF
e CF. Os CNF representam as fraes degradadas mais rapidamente e
incluem pectina, amido e acares. Os CF, que ocupam espao no TGI e
exigem mastigao para reduo de tamanho das partculas e passagem
atravs do trato, incluem celulose e hemicelulose. Os CF juntamente
com a lignina representam a FDN frao do alimento de digesto lenta
ou indigestvel
Metabolismo de CHO EstruturaisIntroduo Os CHO representam 70 a
80% da rao. So fundamentais para atendimento das exigncias de
energia, sntese de protena microbiana, de componentes do leite e
manuteno da sade animal. A fibra representa a frao de CHO de
degradao lenta, ou indigestvel, e que pode, a depender de sua
concentrao e digestibilidade, impor limites ao consumo de MS e
energia. A sade dos ruminantes depende diretamente de concentraes
mnimas de fibra na rao que permitam manter a atividade de mastigao
e motilidade do rmen. A digestibilidade da fibra depende de
caractersticas qumicas (composio e relao entre CHOE e concentrao de
lignina) e fsicas (capacidade de troca de ctions, poder tampo e
hidratao das partculas > lag time = tempo de colonizao das
partculas e digesto).
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Principais microrganismos envolvidos com a digesto de CHO
Principais produto formados no processo de digesto dos CHO
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Exigncias de fibra em raes para bovinos
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Exigncias de fibra em raes para bovinos
* Mertens (2000), sugere que, para manter o pH ruminal em torno
de 6,0 e o teor de gordura do leite em 3,4%, a rao deve conter no
mnimo 21% de peFDN, admitindo-se uma amplitude de 19 a 23% de peFDN
na MS da rao.
Exigncias de fibra em raes para bovinos
Quando o contedo de FDN da dieta menor ou igual a 20% da MS, a
produo de protena microbiana decresce 2,5% para cada 1% de
decrscimo na FDN.
Metabolismo dos CHO no EstruturaisCaracterizao dos CHO no
estruturaisCNE so um grupo de biomolculas compostas de C, H e O que
esto presentes no CC vegetal. As unidades bsicas so denominadas
monossacardeos que, normalmente, apresentam 3 a 6 tomos de C. As
pentoses mais comuns so ribose, desoxirribose, arabinose e xilose.
As hexoses mais comuns so a glicose, a galactose e a frutose.
Apenas uma parte dos CHO sintetizados pelas plantas durante a
fotossntese encontra-se na forma de monmeros livres. Os
monossacardeos combinam-se para formar dissacardeos,
oligossacardeos e polissacardeos. O conjunto de CHO formado pelos
acares simples, amido e pectina tambm classificado como CNF. Porm,
diferentemente dos acares e amido, a pectina no pode ser digerida
por nenhuma enzima produzida pelo ruminante.
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Metabolismo dos CHO no EstruturaisCaracterizao dos CHO no
estruturaisACARES so mono, di ou oligossacardeos que possuem como
caracterstica a solubilidade em gua. O mais abundante e de
interesse nutricional a sacarose, composta de glicose e frutose. A
fonte mais importante em regies tropicais a cana-de-acar, que chega
a ter aproximadamente 50% de sacarose na MS. AMIDO um polissacardeo
no estrutural de elevado peso molecular. As plantas armazenam nas
razes, caules, tubrculos e gros. Os gros so as principais fontes de
amido na alimentao animal, podendo conter at 80% de amido na MS.
Quimicamente o amido formado por dois polmeros amilose (200 a 700
glicoses) e amilopectina (pode conter at mais de 15.000 glicoses).
PECTINA est localizada na lamela mdia. Pode ser constituida por
cido galacturnico, galactose, ramnose, glicose, xilose e
arabinose.
Metabolismo dos CHO no EstruturaisCaracterizao dos CHO no
estruturaisPECTINA est localizada na lamela mdia. Pode ser
constituida por cido galacturnico, galactose, ramnose, glicose,
xilose e arabinose (a constituio das molculas de pectina varivel).
Ligam-se entre si por meio de interaes no covalentes com ons clcio.
A ausncia de ligao da pectina com a matriz lignificada pode ser
comprovada pela sua fcil solubilidade em gua e no detergente
neutro, sem a necessidade de clivagem enzimtica, e pela rpida e
extensa degradao ruminal (98% em 12 horas). Alguns produtos so
ricos em pectina, como polpa ctrica (25%).
Fatores que afetam a digesto dos CHO no EstruturaisACARES so
rapidamente e completamente degradados no rmen e convertidos em AGV
e, ocasionalmente, em quantidades significativas de lactato. AMIDO
- de uma maneira geral so altamente digerveis. Entretanto, so
conhecidos alguns fatores que podem afetar a taxa e a extenso da
digesto do amido pelo ruminante, interferindo na quantidade que ser
fermentada no rmen ou que chegar ao intestino delgado. Entre eles
esto a composio qumica, a presena de barreiras fsicas nos gros,
fatores antinutricionais, a forma fsica do alimento fornecido e os
diferentes tipos e intensidades de processamento aplicados aos
alimentos. TAB. 2 P. 236
Fatores que afetam a digesto dos CHO no Estruturais- At certo
ponto, o aumento da participao do amido na fermentao ruminal
benfica nutricionalmente porque aumenta a disponibilidade de
energia rapidamente fermentvel, com consequentes aumentos das
produes de protena microbiana e de AGV. Entretanto, efeitos
adversos podem ocorrer tais como a acidose ruminal e reduo na
digestibilidade dos CE da dieta e das ingestes de forragem e de MS.
- Os protozorios podem ter sua populao reduzida (ou mesmo exaurida)
em animais alimentados com dietas contendo mais de 75% de
concentrados base de gros de cereais devido possivelmente ao baixo
pH do rmen, baixa taxa de salivao e aumento da taxa de passagem. -
Tem sido sugerido que eles reduzem a taxa e a extenso da digesto do
amido no rmen e estabilizam a fermentao ruminal, protegendo os
animais da acidose (demoram at 36 horas para metabolizar o amido
engolfado e reduzem a populao de bactrias amilolticas).
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ACIDOSE RUMINAL
ACIDOSE RUMINALA presso para o aumento da produtividade tem
mudado o perfil das dietas fornecidas aos ruminantes. O
fornecimento de CHO rapidamente fermentveis aumenta a produo de AGV
e de lactato. Os mecanismos tamponantes do rmen (a saliva, que
contm bicarbonato, fosfato e uria, e a absoro de AGVs) podem ser
suplantados, e o pH ruminal pode cair para nveis abaixo de 5,5. H
reduo dos microrganismos celulolticos, aumento da populao dos
amilolticos (principalmente Streptococus bovis), inibio dos
consumidores de lactato (Megasphera elsdenii e Selenomonas
ruminantium) e aumento de Lactobacillus spp. O S. bovis e o L.
vitulinus aumentam a capacidade de produzir lactato quando o pH
reduzido para menos de 5,5. -
ACIDOSE RUMINALAs mudanas no ecossistema ruminal com o
supercrescimento das bactrias produtoras de lactato podem ocorrer
em menos de 24 horas. Ambos L e D ismeros do cido lctico so
produzidos. Em pH maior que 6,0 a proporo de 4:1. O L-lactato
rapidamente metabolizado pelas enzimas do ruminante localizadas no
fgado e corao. Quando o pH cai para valores inferiores a 5,0 o
D-lactato, que metabolizado mais lentamente, pode representar mais
de 50% do lactato presente no rmen, o que contribui para disfuno
fisiolgica geral do animal. Na acidose aguda, podem ocorrer
ulceraes nas mucosas ruminal e intestinal, desidratao grave,
abscessos hepticos, queda do pH sanguneo. Caracteriza-se por
diarria severa e baixo consumo de alimentos; compromete o
desempenho animal e gera gastos com medicao.
-
-
-
ACIDOSE RUMINALA acidose crnica ou subaguda um problema econmico
mais grave, porque resulta na reduo do consumo voluntrio e no
desempenho, apesar dos animais no parecerem doentes. -
ACIDOSE RUMINALA adaptao permite que haja um equilbrio entre o
crescimento de microrganismos produtores e consumidores de lactato
no rmen e tambm que a mucosa ruminal aumente a capacidade de absoro
de AGVs. Os ionforos so assim chamados por causa de sua propriedade
de transportar ons. So compostos que possuem capacidade de formar
complexos lipossolveis com ctions e mediar seu transporte atravs de
membranas celulares. So altamente efetivos contra bactrias
gram-positivas, mas exibem pouca ou nenhuma atividade sobre
gramnegativas que possuem porinas (canais de protena) com tamanho
limite de aproximadamente 600 Da. A maioria dos ionforos so maiores
que 600 Da, e conseqentemente no passam atravs das porinas.
As estratgias para evitar a incidncia de acidose ruminal
constituem no controle do fornecimento de alimentos concentrados,
no tipo de processamento de gros, correto balanceamento dos CHO da
dieta (CE x CNE), monitoramento do tamanho das partculas da
forragem fornecida, adaptao gradativa ao aumento de concentrados na
dieta*, incluso de ionforos, antibiticos e anticorpos policlonais.
* Este perodo de adaptao deve ser aproximadamente 21 dias.
-
-
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ACIDOSE RUMINAL- Os anticorpos policlonais integram um grupo de
aditivos naturais que atuam como anticorpos especficos contra
bactrias ruminais que geram fermentao indesejvel, como as
produtoras de cido lctico. - Relata-se, tambm, que o uso de
substncias alcalinizantes (bicarbonato de sdio e xido de magnsio)
ou de uria, na dieta, ajuda a reduzir a depresso do pH ruminal aps
o consumo de grandes quantidades de concentrados.
Produo de AGV em diferentes faixas de pH70
Efeito do excesso de c. Lctico sobre os microrganismosN de
Bactrias
Acetato
Ferment.Lctica
Flora Normal Bac.Produtoras de Lactato
50
Butirato30
c. Lctico
Bac.Utilizadoras de Lactato
Faixa tima para10
Propionato6,0 pH do Rmen 5,5 5
Digest. da celulose 6,5 7
Tempo aps alimentao
AcidoseExcesso de carboidratos fermentveis na dieta (acima de 1%
do PV) Aumento da produo de AGV, principalmente Propionato Cai o pH
e aumenta a pop. de S. Bovis Apenas Lactobacillus sobrevivem
Acidose Subclnica pH 6,0
Laminite
pH
5,0
ACIDOSE AGUDA
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Digesto ps-ruminal dos CNEAmido quantidades variveis do amido
que escapa da fermentao ruminal so digeridas at glicose no ID (
metabolizada at lactato nos entercitos, auxiliando no suprimento
energtico do ID). A produo e secreo de amilase pancretica so
dependentes da quantidade de amido que chega ao ID. Aumento de at
2,5 vezes foi observado quando a quantidade de concentrado da dieta
de novilhos aumentou de 20% para 80% (Van Hellen et al., 1978).
aceito que o ID apresenta capacidade limitada de digesto de amido
pela insuficincia de produo de amilase, pela capacidade limitada de
absoro de glicose ou do tempo insuficiente para hidrlise completa
do amido
Digesto ps-ruminal dos CNE
-
-
Digesto ps-ruminal dos CNEEstratgias que visem o aumento da
digesto ps-ruminal do amido podem ser pouco vantajosas. O amido que
escapa da digesto enzimtica no ID pode ainda ser fermentado at AGVs
no IG, ou ser eliminado pelas fezes. Pectina A pectina que escapa
da fermentao ruminal apenas pode ser fermentada pelos
microrganismos do IG. Entretanto, por causa da sua elevada taxa de
degradao ruminal esperado que seja completamente fermentada no
rmen.
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Metabolismo de Protenas
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Metabolismo de ProtenasProtenas so macromolculas presentes nas
clulas com funes diversas. Apesar de ocorrerem aproximadamente 300
aa na natureza, apenas 20 so utilizados na sntese protica de todos
organismos vivos. Do ponto de vista nutricional os aa podem ser
classificados como aaE e aaNE. Os aa podem ser utilizados para a
sntese de outros metablitos. So catabolizados via ciclo de Krebs
como compostos glicognicos ou cetognicos. O grupo amino convertido
em uria (via ciclo da uria) e excretado
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Metabolismo de Protenas- A PB contida nos alimentos calculada
como N x 6,25. A PB de forrageiras apresentam percentual
considervel de NNP; esse valor aumenta quando as forrageiras so
conservadas (os teores de NNP variam de 10 a 15% no matria natural,
15 a 25% no material fenado e 30 a 65% no ensilado). Nas
forrageiras frescas, o NNP representado principalmente por
peptdeos, aa livres e nitratos. Nos alimentos concentrados os
teores de NNP na PB so normalmente inferiores a 12%.
Metabolismo de ProtenasDegradao ruminal de protena- A PB contida
nos alimentos composta por uma frao degradvel no rmen (PDR) e uma
frao no degradvel no rmen (PNDR). A degradao de protena no rmen
ocorre atravs da ao de enzimas secretadas por microrganismos. Esses
microrganismos degradam a PDR e utilizam peptdeos, aa e amnia para
a sntese de protena microbiana e multiplicao celular. A PDR depende
de fatores tais como a composio da protena (principalmente a relao
entre NNP e PBV), a estrutura tridimensional da protena, o tempo de
reteno do alimento no rmen, o pH ruminal, o processamento do
alimento, etc..
Metabolismo de ProtenasDegradao ruminal de protena- A PDR da
origem a peptdeos, aa e amnia, e utilizada pelos microrganismos
ruminais para a sntese de protena microbiana. A Pmic normalmente a
principal fonte de protena metabolizvel para ruminantes. A PNDR a
segunda fonte seguida da protena endgena. - O suprimento de
quantidades adequadas de PDR e PNDR fundamental para otimizar a
produo de Pmic e complementa-la adequadamente com a PNDR e, assim,
suprir as exigncias em protena metabolizvel dos animais. No pode
esquecer da qualidade da PNDR. - A amnia presente no rmen originria
da degradao da protena verdadeira da rao, do NNP da rao, do N
reciclado para o rmen na forma de uria e da degradao das clulas
microbianas mortas no rmen.
Metabolismo de ProtenasDegradao ruminal de protena- Quando uria
fornecida, o pico de amnia ocorre normalmente 1 a 2 horas aps a
alimentao. Para fontes de PV, o pico de amnia corre 3 a 5 horas aps
a alimentao, dependendo da degradabilidade ruminal das fontes de
protena. A eficincia de utilizao da amnia pelos microrganismos para
a sntese de Pmic depende da disponibilidade de energia. A amnia no
utilizada para a sntese de Pmic absorvida atravs da parede ruminal
por difuso e transportada para o fgado. A amnia absorvida na sua
forma no ionizada (NH3). Na forma ionizada (NH4+) ela no absorvida.
Portanto a reduo do pH favorece a ionizao e reduz a absoro,
enquanto a elevao do pH favorece a no ionizao e aumenta a
absoro.
Metabolismo de ProtenasSntese de PmicA PM no intestino de
ruminantes representada pelo total de aa provenientes da digesto
intestinal da Pmic, da PNDR e da Pendgena. A Pmic pode representar
45 a 55% da PM em vacas leiteiras de alta produo, 55 a 65% em
bovinos de corte confinados e mais de 65% em bovinos mantidos em
pastagem. A clula microbiana contm 62,5% de PB, 21% de CHO, 12% de
EE e 4,4% de MM. A Pmic contm 80% de PV e 20% de cidos nuclicos.
Como as clulas microbianas contm PB, CHO, EE, MM e vitaminas
necessrio a presena destes compostos no rmen para que seja possvel
a multiplicao celular. Eles sero fornecedores de energia, N,
minerais e vitaminas. -
Metabolismo de ProtenasSntese de PmicFontes de energia quase a
totalidade dos microrganismos utilizam CHO como fonte de energia.
Algumas espcies utilizam a protena e nenhuma utiliza gordura.
Quanto ao CHO dividem-se em fermentadoras de CF e CNF. Os CNF
suportam maior produo microbiana que os CF em decorrncia de sua
maior taxa e extenso de degradao. Raes ricas em concentrado ,
portanto, suportam maior produo microbiana por serem mais ricas e
disponibilizarem mais nutrientes. Fontes de N as bactrias
fermentadoras de CF requerem amnia como fonte de N, enquanto as
fermentadoras de CNF tm um maior requerimento por aa e peptdeos.
Para a sntese de aa a partir de amnia necessrio energia e
esqueletos de C, que so cidos graxos de cadeia ramificada
(n-valrico, isovalrico, isobutrico e 2metil-butrico) originados da
degradao de aa.
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Metabolismo de ProtenasSntese de PmicA degradabilidade ruminal
das fontes proticas pode afetar a disponibilidade ruminal de amnia,
aa e peptdeos para a sntese microbiana. Alguns autores tm sugerido
que valores entre 10 e 13% de PDR na MS da rao para maximizar a
sntese microbiana. Tanto o NRC (2001) de gado de leite como o NRC
(1996) de gado de corte calculam a Pmic com base no NDT da rao: Kg
de Pmic = kg de NDT x 0,13 Minerais e vitaminas Co e S so
necessrios para a sntese de vit. B12 (cianocobalamina) e aa
sulfurados. -
Metabolismo de ProtenasDigesto e absoro intestinalAs fontes de
protena que chegam ao ID so a Pmic, a PNDR e a Pendgena. A mistura
de aa provenientes da digesto destas fontes denominada PM. A
digesto da protena que deixa o rmen tem inicio com a ao da pepsina
no abomaso e continua com a ao das enzimas pancreticas (tripsina,
quimotripsina e carboxipeptidases) e intestinais (aminopeptidases e
dipeptidases). NRC (2001) assume : A Pmic contm 80% de PV. A
digestibilidade da PV da Pmic de 80%, o que determina uma PM de
64%. A PNDR considerada 100% de PV, com coeficientes de
digestibilidade que variam de 50 a 100%.
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Metabolismo de ProtenasDigesto e absoro intestinal
Metabolismo de ProtenasMetabolismo de aa pelos tecidosAps a
absoro os aa so utilizados pelos tecidos dos animais principalmente
para a sntese de protenas. Os aa podem tambm ser convertidos em
outros compostos de grande importncia como purinas, pirimidinas,
hormnios, por exemplo. Os aa no utilizados nesses processos so
deaminados originando amnia e esqueleto de carbono. Os EC podem
produzir glicose (gliconeognese) e lipdeos. O catabolismo de aa
ocorre via ciclo de Krebs.
- A mucosa do ID contm stios para absoro de peptdios, aa,
nucleotdeos e nucleosdeos. - A absoro ocorre por transporte ativo.
- Os aaE so absorvidos mais rapidamente que os aaNE.
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Metabolismo de ProtenasSistemas proticos para ruminantesPor
muito tempo a PB foi o principal parmetro usado para a determinao
das exigncias proticas na formulao de raes para ruminantes. Para
animais com desempenho elevado, o rmen no capaz de suprir toda a
protena necessria para a manuteno corporal e produo. Uma maior
quantidade de protena tem que escapar da fermentao ruminal para ser
digerida no ID, porm sem que haja limitao de N para a sntese de
Pmic. O perfil de aaE da PNDR to importante quanto a quantidade
dessa protena para que se possa maximizar o desempenho. -
Metabolismo de ProtenasCaracterizao das fontes proticasAs fontes
de nitrognio utilizadas na alimentao de bovinos so o NNP e PV (PDR
e PNDR). - A principal fonte de NNP a uria, cuja utilizao eficiente
exige alguns cuidados: 1 - dose correta e mistura uniforme na rao,
para evitar intoxicao. 2 - disponibilidade de energia 3 -
fornecimento de S 4 - adaptao
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Metabolismo de ProtenasCaracterizao das fontes proticas - Quando
se formula rao para bovinos, em termos de adequao protica, deve-se
ter por objetivo suprir quantidade adequada de PDR para maximizar a
sntese microbiana e ento complement-la com PNDR, para suprir as
exigncias do bovino em PM. A PNDR deve ter um perfil aminoacdico
adequado para que o perfil de aaE da PM seja adequado.
Metabolismo de ProtenasCaracterizao das fontes proticas
- A Pmic a melhor fonte de protena disponvel para a sntese de
protena do leite ou tecido animal. O farelo de soja ficou em
segundo lugar, seguido da farinha de peixe.
Metabolismo de ProtenasEfeito de fontes proticas no desempenho
animalPara se ter sucesso com suplementao de PNDR deve-se: 1-
respeitar o balanceamento adequado de PDR, para no limitar a sntese
microbiana. 2- utilizar fontes de PNDR que fornea os aaE necessrios
para a produo (observar principalmente os nveis e a proporo de lis
e met). Vacas com produes inferiores a 30 kg tem a exigncia em PNDR
suprida por alimentos convencionais, tais como FS, FA. Resultados
de desempenho de gado de corte tem sido extremamente contraditrios.
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Metabolismo de ProtenasBalanceamento de aminocidos
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A formulao de raes com base no perfil de aaE na PM,
possivelmente ser uma tcnica a ser utilizada em pouco tempo por
produtores de leite.
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Raes com 7,2% de lisina e 2,4% de metionina > PNDR >
perfil aminoacdico ajustado s necessidades da produo.
Metabolismo de lipdeoslipdeos nos alimentos
Metabolismo de lipdeos
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O teor de AG na maioria das raes relativamente baixo, enquanto
pode chegar at 40% em sementes oleaginosas.
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A MS ingerida pelos animais domsticos contm cerca de 3 a 4% de
AG, predominantemente insaturados.
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Metabolismo de lipdeosFunes dos lipdeosOs animais tm exigncias
especficas de AGE como componentes das membranas celulares e
precursores de molculas regulatrias. De uma maneira geral as
necessidades de AGE podem ser supridas quando eles participam com
aproximadamente 1% na MS consumida. Sob condies de alimentao
normal, no se observa deficincia de AGE, mesmo em animais jovens
com rpido crescimento.
Metabolismo de lipdeosMetabolismo ruminal de gorduraUma vez
liberados no rmen, os triacilgliceris so rapidamente hidrolisados
(liplise) a AG e glicerol. O glicerol rapidamente fermentado a AGV.
Os AG, especialmente os poliinsaturados, so txicos aos
microrganismos. A toxicidade parece estar associada queles AG que
tm maior solubilidade em gua e membranas celulares, com potencial
para romper a estrutura das membranas. Quando a dieta rica em
volumoso a toxicidade reduzida (os AG associam-se com as superfcies
hidrofbicas das partculas de alimento).
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Metabolismo de lipdeosMetabolismo ruminal de gordura - Os
microrganismos desenvolveram um mecanismo de autodefesa chamado de
biohidrogenao, que converte AGI em AGS, que so menos txicos. - A
biohidrogenao ocorre tambm como mecanismo para eliminao de H
produzido pela fermentao de CHO. - Os AG tm que estar na forma
livre para que ocorra a biohidrogenao.
Metabolismo de lipdeosMetabolismo lipdico nos tecidosO tecido
adiposo importante tanto para a sobrevivncia do animal como por ser
um fator que influencia a qualidade dos produtos comercializados
pelo homem. - Como a gordura armazenada de forma praticamente
anidra e os AG so mais reduzidos que CHO e protenas, a densidade
energtica do tecido adiposo chega a ser 9 vezes superior. - A
energia pode ser rapidamente depositada ou mobilizada no tecido
adiposo, em resposta ao estado nutricional, por meio de fatores
regulatrios metablicos. - A deposio de gordura no tecido adiposo
ocorre por dois processos: 1- incorporao de AG pr-formados 2- por
meio da sntese de AG
Metabolismo de lipdeosMetabolismo lipdico nos tecidos - O
primeiro passo na lipognese a converso do acetato em acetil-CoA e
deste em malonil-CoA.8 acetil-CoA + 14 NADPH+H + 7 ATP c. Palmtico
+ 14 NADP + 8 CoA + 7 H2O+ 7 ADP + 7 Pi
- Em ruminantes, o acetato para a lipognese origina-se no rmen.
- O NADPH gerado pela oxidao da glicose via pentose fosfato e
converso do isocitrato em -cetoglutarato pela enzima isocitrato
desidrogenase (no citossol).
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Metabolismo de lipdeosMetabolismo lipdico nos tecidos - Sob
condies de necessidade de energia acima da consumida, a liplise
ocorre pela ativao da lipase hormnio-sensvel, mediada por vrios
hormnios tais como epinefrina, norepinefrina, corticides, hormnio
da tireide e glucagon. - A liplise decresce aps as refeies em
decorrncia do aumento da insulina, hormnio antilipoltico primrio.
Sua intensidade tambm sensvel ao balano de energia, sendo baixa
durante a deposio de tecido adiposo e alta quando o balano
energtico negativo.
Metabolismo de lipdeosMetabolismo lipdico nos tecidosTecido
heptico o destino normal dos AG hepticos sua incorporao nos TG e
fosfolipdeos e exportao para o plasma como VLDL. Em balano
energtico negativo acentuado, como incio de lactao, a absoro
heptica de AG excede a capacidade de sntese e secreo de VLDL.
Observa-se aumento na -oxidao de AG, podendo ocasionar cetose. Em
baixas concentraes de glicose a concentrao de malonil-CoA baixa e a
CPT-I alta. Assim, os AG so -oxidados rapidamente gerando grandes
quantidades de acetato e equivalentes redutores. O acetato oxidado
via ciclo de Krebs, que pode ter sua atividade decrescida em
decorrncia da elevada concentrao de ER ou reduzida disponibilidade
de oxaloacetato. Sob tais condies, o acetato em excesso desviado
para a sntese de corpos cetnicos. A cetose uma condio metablica
txica.
Metabolismo de lipdeosMetabolismo lipdico nos tecidos - Tecido
muscular AG, -OH-butirato, acetoacetato (em jejum) e o acetato so
metablitos usados como fonte de energia em substituio glicose. -
Glndula mamria Metablitos com quatro tomos de C, principalmente
-OH- butirato, so unidades preferenciais no processo de
elongamento.
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Metabolismo de lipdeosSuplementao com gordurasNormalmente, o
aumento da ingesto de gordura (maior densidade energtica) diminui o
consumo, causado por mecanismos regulatrios de ingesto especficos
ou por limites fisiolgicos para metabolizao de lipdeos. Raes de
ruminantes caracterizam-se por possuir baixos teores de gordura.
Suplementao com at 10% de EE na MS consumida tem sido empregada com
sucesso em regies quentes, apesar de suplementaes acima de 5%
reduzir o consumo de MS. Diversos tipos de suplementos comerciais
contendo lipdeos inertes no rmen esto disponveis no mercado.
Metabolismo de lipdeosSuplementao com gorduras
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- O efeito mais consistente da suplementao lipdica a diminuio na
concentrao de amnia ruminal (provavelmente devido a uma reduo na
protelise).Pode ocorrer aumento na produo ruminal de propionato e,
geralmente, ocorre reduo na metanognese.
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